01.一個8位的DAC轉換器,供電電壓為3.3V,參考電壓2.4V,其ILSB產生的輸出電壓增量是(D)V。
A. 0.0129
B. 0.0047
C. 0.0064
D. 0.0094
解析:
ILSB(最低有效位)的電壓增量計算公式為參考電壓Vref除以2n-1,其中n為DAC的位數。題目中給出8位DAC,參考電壓Vref=2.4V因此:
四舍五入后結果為 0.0094 V,對應選項 D。
02.IAP15F2K61S2 單片機支持通過哪些接口進行在線調試(D)。
A. SPI
B. UART
C. I2C
D. JTAG
解析:
1. JTAG(Joint Test Action Group):是一種國際標準調試協議,支持對芯片內部資源的實時訪問和控制,廣泛用于單片機的在線調試。IAP15F2K61S2明確支持JTAG接口,可通過專用調試工具(如STC的在線仿真器)實現單步執行、斷點設置、寄存器查看等調試功能。
2. SPI(A):主要用于高速串行通信,如連接外設(傳感器、存儲芯片等),不用于調試。
3. UART(B):雖可通過串口進行程序燒錄(ISP),但調試功能有限(如打印日志),無法實現實時硬件調試。
4. I2C(C):用于多設備間低速通信,與調試無關。
結論:IAP15F2K61S2的在線調試依賴JTAG接口,因此正確答案為 D。
03.下列電路中屬于時序邏輯電路的是(ABC)。
A.計數器
B.分頻器
C. D觸發器
D.編碼器
解析:
時序邏輯電路的核心特征是輸出依賴當前輸入和歷史狀態,必須包含記憶元件(如觸發器)。
A.計數器:由觸發器構成,通過時鐘驅動累計計數,狀態隨時間變化,屬于時序邏輯。
B.分頻器:通常由觸發器實現(如D觸發器構成二分頻),輸出頻率與輸入時鐘同步且依賴狀態,屬于時序邏輯。
C.D觸發器:時序邏輯的基本單元,輸出由時鐘沿和輸入共同決定,具有記憶功能。
D.編碼器:純組合邏輯電路,輸出僅由當前輸入組合決定,無記憶元件。
綜上所述:A、B、C均屬于時序邏輯電路,D為組合邏輯電路。
04.一個8位二進制減法計數器,初始狀態為0000 0000,經過300個輸入脈沖后,計數器的狀態為(D)。
A. 0010 1100
B. 1101 0011
C. 0010 0011
D. 1101 0100
解析:
1. 減法計數器的工作原理:?
?? 8位減法計數器每收到一個脈沖,數值減1。當數值為0時,減1后變為最大值28 - 1 = 255即二進制1111 1111。
2. 模運算與余數計算:
?? 300個脈沖對應的有效減次數為300 mod 256 = 44。因此,初始狀態0經過44次減法后的狀態為:
?? 0 - 44 =256 - 44 = 212
3. 十進制轉二進制:
?? 將212轉換為8位二進制:
?? 212= 128 + 64 + 16 + 4 = 1101 0100
綜上所述:經過300個脈沖后,計數器狀態為 1101 0100,對應選項 D。
05.晶體管的穿透電流ICEO能夠體現(A)。
A.晶體管的溫度穩定性
B晶體管允許通過最大電流極限參數
C.晶體管放大能力
D.晶體管的頻率特性
解析:
1. 穿透電流ICEO的定義:?
?? 當基極開路IB = 0時,集電極與發射極之間的反向漏電流。該電流由少數載流子的熱激發產生,其大小直接受溫度影響。
A. 溫度穩定性的體現:ICEO隨溫度升高呈指數增長。例如,溫度每升高10℃,ICEO約增加一倍。若ICEO較大,溫度變化會顯著影響晶體管的靜態工作點(如集電極電流 IC,導致電路性能不穩定。因此,ICEO越小,晶體管的溫度穩定性越好。
B. 最大電流極限:由ICM(集電極最大允許電流)決定,與ICEO無關。
C. 放大能力:由電流放大倍數β體現,與漏電流無關。
D. 頻率特性:由截止頻率fT等參數決定,與溫度引起的漏電流無關。
綜上所述:穿透電流ICEO直接反映晶體管的溫度穩定性,因此正確答案為 A。
06.下列門電路中,輸出端可以直接相連實現線與的是(AC)。
A.OC門
B.TTL或非門
C.OD 門
D.CMOS 與非門
解析:
線與的實現條件:
輸出端直接相連時,需滿足:
任一輸出為低電平時,總輸出強制為低。
所有輸出為高電平時,總輸出通過上拉電阻為高。
這要求門電路的輸出級為開路結構(如OC/OD門),而非普通推拉式輸出。
A. OC門(集電極開路門):
TTL電路中的OC門輸出級為集電極開路,需外接上拉電阻。
多個OC門輸出端相連時,可實現線與功能。
C. OD門(漏極開路門):?
CMOS電路中的OD門輸出級為漏極開路,需外接上拉電阻。?
功能與OC門類似,支持線與操作。
B. TTL或非門:推拉式輸出直接相連會導致電源短路。
D. CMOS與非門:輸出級含互補晶體管,直接相連會損壞器件。
綜上所述:OC門和OD門均支持線與功能,因此正確答案為 A、C。
07.工作在線性區域的運算放大器應處于什么狀態(A)。
A.負反饋
B.正反饋
C.開環
D.振蕩
解析:
線性區域的定義:?
?? 運算放大器(運放)的線性區域指輸出電壓與輸入電壓成比例關系的狀態Vout= AOL*(V+ - V-),此時輸出未達到飽和Vout介于-Vsat和+Vsat之間。
C. 開環狀態的局限性:運放的開環增益AOL極高(通常為105 ~107,即使微小的輸入電壓(如1 uV也會導致輸出飽和(非線性狀態),無法工作在線性區。
A. 負反饋:降低增益,通過負反饋將輸出信號反相后回送至輸入端,凈輸入信號減小,整體增益ACL=AOL1+AOL×β大幅降低(接近1β
,其中β
為反饋系數)。
穩定線性工作:負反饋使運放的輸入差模電壓 ( V+ - V-) 趨近于零(虛短特性),確保輸出與輸入呈精確線性關系。
B. 正反饋:會增加增益,導致運放迅速進入飽和或振蕩狀態,無法維持線性。
D. 振蕩:屬于非線性現象,通常由正反饋或特定頻率條件引發,與線性區域無關。
綜上所述:運放必須通過負反饋將增益限制在合理范圍,才能穩定工作在線性區域。因此,正確答案為 A。
08.電路中的疊加定理適用于(B)。
A.直流電路
B.線性電路
C.交流電路
D.非線性電路
解析:
疊加定理成立的前提是電路必須為線性電路(即所有元件均為線性元件,如線性電阻、線性電感、線性電容等)。線性電路的響應與激勵呈線性關系,滿足齊次性和可加性.
A.直流電路:疊加定理適用于直流電路,但僅覆蓋了線性電路的一部分情況,表述不全面。
B.線性電路:疊加定理的適用范圍直接與電路的線性性質相關,無論電路中是直流、交流還是混合信號,只要滿足線性條件即可應用。?
C.交流電路:同理,疊加定理適用于交流電路,但同樣僅為線性電路的子集。?
D.非線性電路:非線性元件(如二極管、三極管、非線性電阻等)的伏安特性不滿足線性關系,疊加定理失效。
綜上所述:疊加定理的適用范圍是線性電路(選項B),其他選項或表述不完整(A、C)或完全錯誤(D)。因此,正確答案為 B。
拓展:在含有二極管的電路中,若同時存在多個電源,直接應用疊加定理計算電流/電壓會導致錯誤結果,因為二極管的非線性特性會使各電源單獨作用的響應無法線性疊加。
09.同步電路和異步電路的區別是(D)。
A.電路中是否包含緩沖器
B.電路中是否包含觸發器
C.電路中是否存在時鐘信號
D.電路中是否存在統一的時鐘信號
解析:
同步電路的核心特征:同步電路中所有觸發器均由同一個時鐘信號(如CLK)的邊沿(上升沿或下降沿)同步控制。狀態變化僅在時鐘邊沿發生,確保電路各部分操作嚴格同步。
異步電路的核心特征:異步電路無需統一時鐘信號,觸發器的觸發信號來自輸入信號的變化(如電平變化或脈沖),或由其他觸發器的輸出驅動。狀態變化可隨時發生,依賴信號的傳播延遲。
A.是否包含緩沖器:緩沖器用于增強信號驅動能力,與同步/異步無關。
B.是否包含觸發器:兩種電路均可包含觸發器,區別僅在于觸發方式。
C.是否存在時鐘信號:異步電路可能無時鐘或存在多個時鐘,同步電路必須有統一時鐘。但選項C未明確“統一”,表述不準確。
D.是否存在統一的時鐘信號:精準概括同步電路的核心特征(所有觸發器共享同一時鐘),而異步電路缺乏這一條件。
綜上所述:同步電路與異步電路的本質區別在于是否存在統一的時鐘信號(選項D)。其他選項或無關(A、B)或表述不嚴謹(C)。因此,正確答案為 D。
拓展:
同步電路:計數器、寄存器等,所有觸發器由同一時鐘控制。?
異步電路:異步FIFO、某些組合邏輯設計(如脈沖同步器),依賴信號邊沿或電平變化。
10.以下關于IAP15F2K61S2單片機的說法中正確的是(BD)。
A.所有IO口都具有4種工作模式。
B.復位引腳可以作為10口使用。
C.所有寄存器均支持位尋址。
D.中斷向量入口地址最小的是外部中斷0。
解析:
A:IAP15F2K61S2的IO口工作模式通常包括準雙向口、推挽輸出、高阻輸入和開漏輸出,但并非所有IO口都支持全部4種模式。例如,部分引腳可能因硬件設計限制僅支持特定模式(如P0口可能需外接上拉電阻)。?
B:該單片機的復位引腳(RST)在復位完成后,可通過配置寄存器(如ISP_CONTR中的IAPEN位)切換為普通IO口使用。
C:并非所有寄存器均支持位尋址。例如,定時器控制寄存器(如TMOD)和部分特殊功能寄存器(SFR)的地址不滿足位尋址條件(地址需能被8整除)。?
D:與傳統8051單片機一致,IAP15F2K61S2的中斷向量入口地址順序為:?
外部中斷0(0003H,最小)
定時器0(000BH)
外部中斷1(0013H)
定時器1(001BH)
串行口(0023H)
綜上所述:正確答案為B、D。